Wyniki egzaminu

Nowy egzamin

Informacje o egzaminie:

Zawód: Technik analityk
Kwalifikacja: CHM.03 - Przygotowywanie sprzętu, odczynników chemicznych i próbek do badań analitycznych
Data rozpoczęcia: 21 listopada 2025 22:39
Data zakończenia: 21 listopada 2025 23:06

Egzamin niezdany

Wynik: 16/40 punktów (40,0%)

Wymagane minimum: 20 punktów (50%)

Udostępnij swój wynik

Facebook

X.com

Szczegółowe wyniki:

Pytanie 1

Aby przygotować 150 g roztworu jodku potasu o stężeniu 10% (m/m), konieczne jest użycie
(zakładając, że gęstość wody wynosi 1 g/cm³)

A. 15 g KI oraz 135 cm3 wody destylowanej

B. 10 g KI oraz 140 g wody destylowanej

C. 10 g KI oraz 150 cm3 wody destylowanej

D. 15 g KI oraz 145 g wody destylowanej

Stężenie 10% (m/m) oznacza, że na każde 100 g roztworu przypada 10 g substancji czynnej, czyli jodku potasu (KI). Aby przygotować 150 g roztworu, musimy obliczyć masę KI: 150 g x 10% = 15 g. Pozostała masa roztworu to woda, która będzie stanowić 135 g (150 g - 15 g). Woda ma gęstość 1 g/cm³, co oznacza, że 135 g wody to 135 cm³. Ta odpowiedź jest zgodna z zasadami przygotowywania roztworów, które wymagają zachowania proporcji masowych dla określonego stężenia. Przykładem zastosowania tego procesu może być przygotowanie roztworu do badań chemicznych, gdzie precyzyjne stężenie reagentów jest kluczowe dla uzyskania wiarygodnych wyników. Ponadto, zgodnie z dobrą praktyką laboratoryjną, zawsze warto sprawdzić obliczenia i użyć wagi analitycznej oraz menzurki, aby zapewnić dokładność pomiarów.

Pytanie 2

Ile wynosi objętość roztworu o stężeniu 0,5 mol/dm³, jeśli przygotowano go z 0,1 mola KOH?

A. 200 cm3

B. 200 dm3

C. 20 dm3

D. 20 ml

Poprawna odpowiedź to 200 cm3, co odpowiada 0,2 dm3. Aby obliczyć objętość roztworu, możemy skorzystać ze wzoru: C = n/V, gdzie C to stężenie (mol/dm3), n to liczba moli substancji (mol), a V to objętość roztworu (dm3). W tym przypadku mamy stężenie C = 0,5 mol/dm3 i liczba moli n = 0,1 mol. Przekształcając wzór do postaci V = n/C, otrzymujemy V = 0,1 mol / 0,5 mol/dm3 = 0,2 dm3, co w mililitrach daje 200 cm3. Takie obliczenia są podstawą w chemii, szczególnie w praktycznych laboratoriach, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskania rzetelnych rezultatów eksperymentów. Warto wiedzieć, że umiejętność obliczania objętości roztworów i ich stężeń jest niezbędna w wielu dziedzinach, takich jak farmacja, biotechnologia czy chemia analityczna.

Pytanie 3

Instrukcja dotycząca przygotowania wzorcowego roztworu NaCl
0,8242 g NaCl, które wcześniej wysuszono w temperaturze 140 °C do stałej masy, należy rozpuścić w kolbie miarowej o pojemności 1 dm³ w wodzie podwójnie destylowanej, a następnie uzupełnić do kreski tym samym rodzajem wody.
Z treści instrukcji wynika, że odpowiednio skompletowany sprzęt wymagany do sporządzenia wzorcowego roztworu NaCl, oprócz naczynia wagowego, powinien zawierać

A. wagę analityczną o precyzji ważenia 0,0001 g oraz kolbę miarową o pojemności 100 cm3

B. wagę analityczną o precyzji ważenia 0,0001 g oraz kolbę miarową o pojemności 1000 cm3

C. wagę laboratoryjną o precyzji ważenia 0,001 g oraz kolbę miarową o pojemności 1000 cm3

D. wagę laboratoryjną o precyzji ważenia 0,001 g oraz kolbę miarową o pojemności 100 cm3

Wybrana odpowiedź jest prawidłowa, ponieważ do przygotowania wzorcowego roztworu NaCl w kolbie miarowej o pojemności 1 dm³ konieczne jest użycie wagi analitycznej o dokładności 0,0001 g oraz kolby miarowej o pojemności 1000 cm³. Waga analityczna umożliwia precyzyjne ważenie masy NaCl, co jest kluczowe w analizach chemicznych, aby uzyskać roztwór o dokładnej koncentracji. NaCl musi być dokładnie odważony, aby zapewnić, że przygotowany roztwór będzie zgodny z wymaganiami jakościowymi, ponieważ nawet niewielkie odchylenia od właściwej masy mogą prowadzić do błędów w dalszych analizach, takich jak miareczkowanie. Kolba miarowa o pojemności 1000 cm³ jest odpowiednia, ponieważ pozwala na rozpuszczenie całej masy NaCl w określonej objętości wody, co umożliwia uzyskanie jednorodnego roztworu. Tego typu procedury są standardem w laboratoriach chemicznych, co podkreśla znaczenie zachowania dokładności oraz precyzji w analizach chemicznych i bioanalitycznych, a także w pracach badawczych.

Pytanie 4

W wyniku reakcji 100 g azotanu(V) ołowiu(II) z jodkiem potasu otrzymano 120 g jodku ołowiu(II). Wydajność reakcji wyniosła

Pb(NO₃)₂ + 2KI → PbI₂ + 2KNO₃
(M_Pb(NO₃)₂ = 331 g/mol, M_KI = 166 g/mol, M_PbI₂ = 461 g/mol, M_KNO₃ = 101 g/mol)

A. 42%

B. 25%

C. 98%

D. 86%

To pytanie dotyczące wydajności reakcji pokazuje, że wykonałeś dobre obliczenia. Wynik 86% to naprawdę fajny wynik, bo wiesz, że to oznacza, iż dobrze oszacowałeś masy reagentów i produktów. Jeśli weźmiemy pod uwagę azotan(V) ołowiu(II) i obliczymy maksymalną masę jodku ołowiu(II), to powinno wyjść jakieś 139,22 g. W Twoim eksperymencie uzyskałeś 120 g jodku ołowiu(II), więc to daje nam ładną wydajność. Te obliczenia są mega ważne w chemii, bo pomagają ocenić, jak dobrze działa reakcja. Wiedza o tym, jak to policzyć, jest przydatna nie tylko w chemii, ale też w farmacja czy w przemyśle materiałowym. Takie umiejętności mogą naprawdę pomóc w tworzeniu nowych rzeczy i rozwijaniu technologii w różnych dziedzinach.

Pytanie 5

Wskaź zestaw reagentów oraz przyrządów wymaganych do przygotowania 0,5 dm³ roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm³?

A. Kolba pomiarowa na 500 cm3, 2 odważki analityczne HCl 0,1 mol/dm3

B. Kolba pomiarowa na 1000 cm3, cylinder pomiarowy na 500 cm3, 4 odważki analityczne HCl 0,1 mol/dm3

C. Kolba pomiarowa na 500 cm3, 1 odważka analityczna HCl 0,1mol/dm3

D. Kolba pomiarowa na 1000 cm3, cylinder pomiarowy na 500 cm3, 1 naważka analityczna HCl

Przy wyborze zestawu odczynników i sprzętu do sporządzenia 0,5 dm³ roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm³ ważne jest zrozumienie, dlaczego inne opcje są niewłaściwe. Na przykład, użycie kolby miarowej na 1000 cm³ w połączeniu z cylinder miarowym na 500 cm³ oraz jedną naważką analityczną HCl nie odpowiada wymaganiom tego zadania. Takie podejście może sugerować marnotrawstwo materiałów, gdyż nie jest konieczne posiadanie większej kolby do przygotowania mniejszych objętości roztworu. Ponadto, to może prowadzić do błędów w odmierzeniu HCl, co jest kluczowe w kontekście uzyskania pożądanego stężenia. Niepoprawne mieszanie odczynników może skutkować niewłaściwym przygotowaniem roztworu, co może wpłynąć na dalsze eksperymenty oraz wyniki badań. Użycie czterech odważek analitycznych HCl 0,1 mol/dm³ w innym zestawie również jest zbędne, gdyż konieczne są tylko jedne odważki dla uzyskania żądanej ilości moli. Takie nadmierne wyposażenie w sprzęt oraz reagenty może prowadzić do nieefektywności oraz zwiększenia ryzyka błędów w laboratorium. W kontekście dobrych praktyk laboratoryjnych istotne jest dążenie do minimalizacji użycia materiałów oraz przestrzeganie zasad precyzyjnego pomiaru, co jest kluczowe w chemii analitycznej.

Pytanie 6

W wyniku rozkładu 100 g węglanu wapnia, otrzymano 25 g tlenku wapnia. Wydajność procentowa reakcji wynosi

M_CaCO₃ = 100g / mol

M_CaO = 56g / mol

A. 100%

B. 56,0%

C. 4,4%

D. 44,6%

Wydajność procentowa reakcji chemicznych jest kluczowym wskaźnikiem efektywności procesów chemicznych. W omawianym przypadku, mając 100 g węglanu wapnia (CaCO3), teoretyczna masa tlenku wapnia (CaO), który można uzyskać w wyniku rozkładu, wynosi 56 g. Otrzymana masa 25 g tlenku wapnia pozwala na obliczenie wydajności procentowej, stosując wzór: (rzeczywista masa / teoretyczna masa) * 100%. Obliczenia prowadzą do wartości 44,6%, co wskazuje na to, że tylko część teoretycznej ilości produktu została uzyskana w rzeczywistej reakcji. Taka sytuacja może być efektem różnych czynników, w tym niepełnego rozkładu, strat materiałowych podczas procesu, czy też niewłaściwych warunków reakcji. W praktyce, zrozumienie i obliczanie wydajności reakcji chemicznych jest niezbędne w przemyśle chemicznym i farmaceutycznym, gdzie optymalizacja procesów jest kluczowa dla efektywności kosztowej i jakości produktów. Utrzymywanie wysokiej wydajności jest również zgodne z zasadami zrównoważonego rozwoju, co jest istotne w nowoczesnych procesach produkcyjnych.

Pytanie 7

Jakie jest stężenie procentowe roztworu uzyskanego poprzez rozpuszczenie 25 g jodku potasu w 100 cm³ destylowanej wody (o gęstości 1 g/cm³)?

A. 25%

B. 20%

C. 2,5%

D. 75%

Stężenie procentowe roztworu obliczamy jako stosunek masy rozpuszczonej substancji (w tym przypadku jodku potasu) do całkowitej masy roztworu, wyrażony w procentach. W naszym przypadku mamy 25 g jodku potasu rozpuszczonego w 100 cm³ wody. Gęstość wody wynosi 1 g/cm³, co oznacza, że 100 cm³ wody ma masę 100 g. Całkowita masa roztworu wynosi więc 25 g (masy jodku potasu) + 100 g (masy wody) = 125 g. Stężenie procentowe obliczamy jako: (masa rozpuszczonej substancji / masa roztworu) × 100%, co daje (25 g / 125 g) × 100% = 20%. Takie obliczenia są niezwykle istotne w chemii analitycznej, gdzie dokładne stężenia roztworów są kluczowe w różnych zastosowaniach, takich jak przygotowywanie odczynników czy analiza jakościowa i ilościowa substancji chemicznych.

Pytanie 8

Jakie pH ma roztwór buforowy otrzymany w wyniku zmieszania 0,2 M roztworu kwasu octowego i 0,2 M roztworu octanu sodu, w stosunku objętościowym 3 : 2?

Bufor octanowy według Walpole'a
0,2 M kwas octowy [ml]	0,2 M octan sodu [ml]	pH
7,0	3,0	4,39
6,0	4,0	4,58
5,0	5,0	4,75
4,0	6,0	4,94
3,0	7,0	5,13

A. 4,58

B. 4,39

C. 5,13

D. 4,94

Odpowiedź 4,58 jest jak najbardziej trafna! Można ją uzyskać dzięki równaniu Hendersona-Hasselbalcha, które łączy pH, pKa oraz stosunek stężeń kwasu i zasady. Kwas octowy, czyli CH₃COOH, ma pKa w okolicach 4,76. W naszym buforze mamy stosunek 3:2 dla kwasu octowego i octanu sodu, co daje nam 0,6 M kwasu i 0,4 M zasady. Podstawiając te wartości do równania, dostajemy: pH = pKa + log([A-]/[HA]) = 4,76 + log(0,4/0,6) = 4,58. Takie obliczenia są naprawdę ważne w laboratoriach chemicznych. Kontrola pH to kluczowy sprawa w wielu procesach, na przykład w biologii molekularnej czy w produkcji leków, gdzie stabilność pH ma ogromny wpływ na działanie substancji.

Pytanie 9

Który z wymienionych roztworów NaOH, o określonych stężeniach, nie jest roztworem mianowanym?

A. 0,100 mol/dm3

B. ściśle 0,2 mol/dm3

C. około 0,2 mol/dm3

D. 0,200 mol/dm3

Odpowiedź 'około 0,2 mol/dm3' jest prawidłowa, ponieważ nie spełnia kryteriów roztworu mianowanego. Roztwory mianowane charakteryzują się ściśle zdefiniowanym stężeniem, co oznacza, że ich stężenie powinno być określone z maksymalną precyzją. Roztwór mianowany NaOH o stężeniu dokładnie 0,200 mol/dm3 czy ściśle 0,2 mol/dm3 to przykłady roztworów, które są dokładnie przygotowane i spełniają standardy laboratoryjne. Roztwory te są kluczowe w analizach chemicznych, gdzie precyzyjne pomiary stężenia są niezbędne do uzyskania wiarygodnych wyników. W praktyce, na przykład w titracji, gdzie oblicza się ilość substancji reagującej, zastosowanie roztworu mianowanego pozwala na dokładne obliczenie stężenia substancji analizowanej, co jest podstawą wielu procedur analitycznych. Warto zatem zwracać uwagę na precyzję w przygotowywaniu roztworów, aby zapewnić ich wiarygodność i powtarzalność wyników.

Pytanie 10

Sporządzono 250 cm3 roztworu glicerolu o gęstości 1,05 g/cm3 w temperaturze 20°C. Korzystając z danych zamieszczonych w tabeli, określ stężenie procentowe sporządzonego roztworu glicerolu.

Glicerolu [%]	10%	20%	30%	50%
d²⁰ [g/dm³]	1023,70	1048,40	1073,95	1127,20

A. 40%

B. 10%

C. 30%

D. 20%

Stężenie procentowe roztworu glicerolu wynosi 20%, co jest zgodne z danymi dotyczącymi gęstości roztworów. Gęstość sporządzonego roztworu (1,05 g/cm3) jest bliska gęstości 20% roztworu glicerolu, wynoszącej 1,048 g/cm3. W praktyce, obliczanie stężeń procentowych jest kluczowe w chemii oraz w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma istotne znaczenie. W przypadku glicerolu, który jest powszechnie stosowany jako środek nawilżający i konserwujący, znajomość jego stężenia pozwala na odpowiednie dostosowanie formulacji produktów. Warto także pamiętać, że gęstość roztworów zmienia się w zależności od temperatury i stężenia, co powinno być brane pod uwagę przy przeprowadzaniu eksperymentów i kalkulacji. Używanie tabel gęstości oraz znajomość zasad przygotowywania roztworów są podstawowymi umiejętnościami, które powinien posiadać każdy chemik i technik laboratoryjny.

Pytanie 11

Aby przyspieszyć reakcję, należy zwiększyć stężenie substratów

A. zwiększyć, a temperaturę podnieść

B. zmniejszyć, a temperaturę obniżyć

C. zmniejszyć, a temperaturę podnieść

D. zwiększyć, a temperaturę zmniejszyć

Zwiększenie szybkości reakcji chemicznych trochę się sprowadza do tego, jak ważne są substraty i temperatura. Kiedy podnosisz stężenie substratów, to więcej cząsteczek jest dostępnych do reakcji, więc mają większe szanse na zderzenie. Z drugiej strony, wyższa temperatura podkręca energię kinetyczną cząsteczek, co sprawia, że zderzają się częściej i mocniej, co pomaga im pokonać energię aktywacji. Na przykład w biochemii, jak mamy reakcje enzymatyczne, zwiększenie stężenia substratu może pomóc osiągnąć maksymalną prędkość reakcji, co jest zgodne z zasadą Vmax. W praktyce w przemyśle chemicznym, dobrze jest dostosować stężenie i temperaturę, żeby zoptymalizować wydajność i rentowność. Ciekawe jest to, że czasami, jak w reakcjach równowagi, podwyższenie stężenia reagentów może przesunąć równowagę w stronę produktów, co też jest korzystne dla wydajności reakcji.

Pytanie 12

Procedura przygotowania roztworu Zimmermana-Reinharda
70 g MnSO₄·10H₂O rozpuścić w 500 cm³ wody destylowanej, dodając ostrożnie 125 cm³ stężonego H₂SO₄ i 125 cm³ 85% H₃PO₄, ciągle mieszając. Uzupełnić wodą destylowaną do objętości 1dm³.
Który zestaw ilości odczynników jest niezbędny do otrzymania 0,5 dm³ roztworu Zimmermana-Reinharda, zgodnie z podaną procedurą?

	MnSO₄·10H₂O [g]	Stężony H₂SO₄ [cm³]	85% H₃PO₄ [cm³]	Woda destylowana [cm³]
A.	35 g	62,5 cm³	62,5 cm³	ok. 370 cm³
B.	35 g	62,5 cm³	62,5 cm³	ok. 420 cm³
C.	70 g	125 cm³	125 cm³	ok. 500 cm³
D.	70 g	125 cm³	125 cm³	ok. 800 cm³

A. C.

B. A.

C. D.

D. B.

Odpowiedź A jest poprawna, ponieważ odzwierciedla proporcje wymagane do przygotowania 0,5 dm³ roztworu Zimmermana-Reinharda. Zgodnie z podaną procedurą, do uzyskania 1 dm³ roztworu potrzebujemy 70 g MnSO4·10H2O, 125 cm3 stężonego H2SO4 oraz 125 cm3 85% H3PO4. Przygotowując połowę tej objętości, odpowiednio zmniejszamy ilości każdego z odczynników, co jest zgodne z zasadą zachowania proporcji w chemii. Użycie odpowiednich ilości reagantów jest kluczowe, aby uzyskać właściwe właściwości chemiczne roztworu, takie jak pH czy stężenie jonów. W praktycznej chemii laboratoryjnej, precyzyjne ważenie i pomiar cieczy są fundamentalnymi umiejętnościami, które pozwalają uniknąć błędów i zapewniają powtarzalność wyników. Zastosowanie standardowych procedur przygotowywania roztworów, takich jak ta, wspiera zarówno efektywność pracy, jak i bezpieczeństwo, eliminując ryzyko reakcji niepożądanych, które mogą wynikać z nieodpowiednich proporcji reagentów.

Pytanie 13

W wyniku analizy sitowej próbki stałej otrzymano frakcję o średnicy ziaren 12 – 30 mm. Jaką masę powinna mieć prawidłowo pobrana próbka pierwotna?

Tabela. Wielkość próbki pierwotnej w zależności od wielkości ziarna
Średnica ziaren lub kawałków [mm]	do 1	1 - 10	11 - 50	ponad 50
Pierwotna próbka (minimum) [g]	100	200	1000	2500

A. 1000 g

B. 2500 g

C. 100 g

D. 200 g

Odpowiedź '1000 g' jest prawidłowa, ponieważ zgodnie z normami analizy sitowej, dla ziaren o średnicy od 11 do 50 mm minimalna masa próbki pierwotnej powinna wynosić 1000 g. W przypadku analizy sitowej, w której badana jest frakcja ziaren, odpowiednia masa próbki jest kluczowa dla uzyskania wiarygodnych wyników. Zbyt mała próbka może prowadzić do błędnych wyników, zniekształcając charakterystykę frakcji ziarna. W praktyce, przy analizach takich jak ocena uziarnienia materiałów budowlanych czy surowców mineralnych, stosowanie się do odpowiednich standardów jest istotne dla zapewnienia jakości wyników. Przykładowo, w laboratoriach stosuje się normy PN-EN ISO 17892 dla gruntów, które również wskazują na konieczność stosowania odpowiednich mas próbki w zależności od rodzaju analizowanego materiału. Dlatego, jeśli analizowana frakcja mieści się w określonym przedziale średnic ziaren, należy zawsze upewnić się, że masa próbki odpowiada wymaganiom, aby uniknąć błędów w analizie.

Pytanie 14

Aby otrzymać czystą substancję, próbka z nitroaniliną została poddana procesowi krystalizacji. Jaką masę nitroaniliny użyto do krystalizacji, jeśli uzyskano 1,5 g czystego związku, a wydajność krystalizacji wyniosła 75%?

A. 50 g

B. 2 g

C. 0,5 g

D. 0,02 g

W przypadku obliczeń związanych z krystalizacją często dochodzi do nieporozumień dotyczących interpretacji wydajności oraz masy próbki. Wydajność krystalizacji to kluczowy parametr, który informuje nas, jaką część początkowej masy substancji udało się uzyskać w formie czystego związku. Niektórzy mogą błędnie zakładać, że masa odważki powinna być równa masie czystego produktu, co jest znamienne dla błędnej interpretacji wyników. Odpowiedzi, które sugerują masę mniejszą niż rzeczywista masa próbki, ignorują fakt, że wydajność jest zawsze wyrażana jako wartość mniejsza niż 1 lub 100%. To prowadzi do poważnych błędów w obliczeniach. Na przykład, odpowiedzi, które sugerują masy takie jak 0,02 g czy 0,5 g, pomijają podstawowy związek pomiędzy masą uzyskanego produktu a jego wydajnością. Ważne jest również to, aby zrozumieć, że przy krystalizacji nie tylko ilość, ale także jakość uzyskanego produktu jest kluczowa. W praktyce, niewłaściwe obliczenia mogą prowadzić do nieefektywnego procesu oczyszczania, co może mieć poważne konsekwencje w przemyśle chemicznym. W kontekście standardów branżowych, takie błędy mogą skutkować niezgodnością z wymaganiami jakościowymi, co jest nieakceptowalne w produkcji farmaceutyków i chemikaliów specjalistycznych. Z tego powodu niezwykle ważne jest, aby zrozumieć i zastosować poprawne metody obliczeń w każdym etapie procesu chemicznego.

Pytanie 15

Aby obliczyć gęstość cieczy przy użyciu metody hydrostatycznej, należy zastosować

A. ebuliometr

B. wagę Mohra

C. wagosuszarkę

D. piknometr

Waga Mohra jest urządzeniem stosowanym do wyznaczania gęstości cieczy poprzez pomiar siły wyporu, jaką ciecz wywiera na zanurzoną w niej masę. Proces ten opiera się na zasadzie Archimedesa, która mówi, że na ciało zanurzone w cieczy działa siła wyporu równa ciężarowi cieczy, którą to ciało wypiera. W praktyce, waga Mohra umożliwia precyzyjne pomiary gęstości różnych cieczy, co jest szczególnie istotne w laboratoriach chemicznych i przemysłowych. Na przykład, w branży chemicznej, znajomość gęstości substancji jest niezbędna do określenia ich stanu skupienia, stężenia roztworów czy też przy projektowaniu procesów technologicznych. Warto również zauważyć, że stosowanie wagi Mohra jest zgodne z normami ISO dotyczącymi pomiarów fizycznych, co zapewnia wiarygodność uzyskiwanych wyników.

Pytanie 16

Do 200 g roztworu NaOH (M = 40 g/mol) o stężeniu 10 % dodano wodę destylowaną w kolbie miarowej o pojemności 500 cm³ do znaku. Jakie jest stężenie molowe powstałego roztworu?

A. 1,0 mol/dm3

B. 0,5 mol/dm3

C. 0,1 mol/dm3

D. 4,0 mol/dm3

Błędne odpowiedzi często opierają się na niepoprawnym zrozumieniu pojęcia stężenia oraz na niewłaściwym obliczeniu liczby moli substancji w roztworze. Dla odpowiedzi wskazujących na stężenie 0,5 mol/dm³, można zauważyć, że mogą one wynikać z błędnego założenia, że 200 g roztworu zawiera mniej moli NaOH, niż wynika to z obliczeń. Inną typową pomyłką jest zakładanie, że rozcieńczenie wpływa na całkowitą ilość moli w roztworze, co jest nieprawdziwe. Po rozcieńczeniu liczba moli pozostaje niezmieniona, a zmienia się tylko objętość roztworu, co prowadzi do błędnych wyników stężenia. Odpowiedzi wskazujące na 4,0 mol/dm³ mogą wynikać z mylnego przeliczenia masy substancji na mole bez uwzględnienia objętości roztworu, co jest kluczowe przy obliczaniu stężeń. Niezrozumienie metody obliczania stężenia molowego prowadzi do niepoprawnych wniosków, a także wykazuje brak znajomości podstawowych zasad chemii, takich jak prawo zachowania masy czy zasady przygotowywania roztworów. W praktyce laboratoryjnej ważne jest, aby dokładnie obliczać zarówno masy, jak i objętości, aby uzyskać poprawne wyniki analizy i zapewnić jakość badań.

Pytanie 17

Jaką masę wodorotlenku potasu trzeba odważyć, żeby przygotować 500 cm3 roztworu o stężeniu 0,02 mola? Masy molowe poszczególnych pierwiastków wynoszą: potas K - 39 g/mol, tlen O - 16 g/mol, wodór H - 1 g/mol?

A. 5,60 g

B. 0,56 g

C. 56,00 g

D. 0,28 g

Aby obliczyć, ile gramów wodorotlenku potasu (KOH) należy odważyć do przygotowania 500 cm³ 0,02-molowego roztworu, należy zastosować wzór na obliczenie masy substancji w roztworze: m = C × V × M, gdzie m to masa w gramach, C to stężenie molowe, V to objętość roztworu w litrach, a M to masa molowa substancji. Masa molowa KOH wynosi: 39 g/mol (K) + 16 g/mol (O) + 1 g/mol (H) = 56 g/mol. Podstawiając dane do wzoru, otrzymujemy: m = 0,02 mol/L × 0,5 L × 56 g/mol = 0,56 g. W praktyce, precyzyjne odważenie substancji chemicznych jest kluczowe w laboratoriach, aby uzyskać odpowiednie stężenie roztworu, co jest istotne w wielu procesach chemicznych, takich jak syntezy, analizach chemicznych czy w badaniach naukowych.

Pytanie 18

Aby uzyskać roztwór 25 gramów CuSO₄ w 50 gramach wody, konieczne jest podgrzanie mieszanki do temperatury w przybliżeniu

A. 30°C

B. 313 K

C. 340 K

D. 20°C

Odpowiedzi 30°C, 313 K i 20°C są nieprawidłowe, ponieważ nie zapewniają odpowiednich warunków do skutecznego rozpuszczenia 25 g CuSO4 w 50 g wody. Przy 30°C, która odpowiada 303 K, rozpuszczalność siarczanu miedzi jest znacznie niższa niż przy 340 K. Zmniejszenie temperatury prowadzi do obniżenia energii kinetycznej cząsteczek, co spowalnia proces rozpuszczania. W przypadku 313 K, co odpowiada 40°C, chociaż temperatura ta jest wyższa, może być niewystarczająca do uzyskania pełnej rozpuszczalności dla podanej ilości soli. Natomiast 20°C, czyli 293 K, to zbyt niska temperatura, aby skutecznie rozpuścić taką ilość siarczanu miedzi. Często w takich sytuacjach pojawia się mylne przekonanie, że niższe temperatury mogą sprzyjać lepszemu rozpuszczaniu, co jest nieprawidłowe. Kluczowym elementem jest zrozumienie, że rozpuszczalność substancji w cieczy, jaką jest woda, rośnie wraz z temperaturą w przypadku wielu soli. Ignorowanie tego aspektu prowadzi do typowych błędów myślowych, takich jak zakładanie, że wszystkie substancje zachowują się jednakowo w różnych warunkach termicznych. Dlatego w praktyce laboratoryjnej i przemysłowej zawsze należy stosować odpowiednie temperatury zgodnie z danymi dotyczącymi rozpuszczalności dla danej substancji.

Pytanie 19

Rozpuszczalność siarczanu(VI) potasu przy temperaturze 30oC wynosi 13 g na 100 g wody. Jaką masę tego związku należy dodać do wody, aby uzyskać 500 g roztworu nasyconego?

A. 57,5 g

B. 74,4 g

C. 65,0 g

D. 52,0 g

Wybór innej odpowiedzi może wynikać z nieporozumienia w zakresie obliczeń dotyczących rozpuszczalności oraz stężenia roztworu. Zrozumienie tego zagadnienia wymaga uwzględnienia kluczowych zasad chemii, a zwłaszcza proporcji, które rządzą rozpuszczalnością substancji. Na przykład, jeżeli ktoś wybrał masę 65,0 g, mógł błędnie założyć, że całkowita masa roztworu równa się sumie masy rozpuszczonego solutu i masy wody, ale nie uwzględnił faktu, że masa wody musi być większa, aby osiągnąć nasycenie. Osoby, które wybierają 52,0 g, mogą myśleć, że wystarczająca ilość soli została dodana, nie zdając sobie sprawy z tego, że nie osiągną one wymaganej nasycenia roztworu. Dodatkowo, wybór 74,4 g jest również niepoprawny, ponieważ przekracza to ilość siarczanu, która mogłaby rozpuścić się w 500 g roztworu w temp. 30°C, co prowadzi do nadmiaru substancji rozpuszczonej, a tym samym do błędnych wniosków dotyczących stężenia. W związku z tym, kluczowe jest zrozumienie proporcji w kontekście rozpuszczalności oraz umiejętność przeprowadzania obliczeń, aby prawidłowo obliczać ilości składników potrzebnych do uzyskania właściwego roztworu nasyconego. Edukacja w obszarze chemii jest kluczowa, aby unikać typowych błędów i wprowadzać precyzyjne dane do praktyki laboratoryjnej.

Pytanie 20

Aby przygotować 200 g roztworu chlorku potasu o stężeniu 5% (m/m), ile substancji należy zastosować?

A. 10 g KCl i 190 g wody

B. 20 g KCl i 180 g wody

C. 5 g KCl i 200 g wody

D. 10 g KCl i 200 g wody

Aby przygotować 200 g roztworu chlorku potasu (KCl) o stężeniu 5% (m/m), należy obliczyć masę substancji rozpuszczonej w odniesieniu do całkowitej masy roztworu. W przypadku stężenia 5% oznacza to, że 5% masy całkowitej roztworu stanowi KCl. Zatem, masa KCl w 200 g roztworu wynosi: 200 g * 0,05 = 10 g. Pozostała masa roztworu to masa wody, którą można obliczyć odejmując masę KCl od masy całkowitej roztworu: 200 g - 10 g = 190 g. Dlatego prawidłowym składnikiem do sporządzenia tego roztworu jest 10 g KCl i 190 g wody. Tego rodzaju obliczenia są niezwykle istotne w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów jest kluczowe dla uzyskiwania powtarzalnych i wiarygodnych wyników eksperymentów. Stosowanie się do zasad i standardów, takich jak Good Laboratory Practice (GLP), zapewnia wysoką jakość wyników badań. Dodatkowo, umiejętność obliczania stężenia roztworów jest podstawą w pracach laboratoryjnych, biochemicznych oraz w wielu zastosowaniach przemysłowych.

Pytanie 21

Aby wykonać chromatografię cienkowarstwową, należy przygotować eluent składający się z toluenu, acetonu oraz kwasu mrówkowego w proporcjach objętościowych 10:4:1. Jakie ilości poszczególnych składników powinny być wykorzystane do uzyskania 300 cm³ eluentu?

A. 150 cm3 toluenu, 60 cm3 acetonu oraz 15 cm3 kwasu mrówkowego

B. 80 cm3 toluenu, 200 cm3 acetonu oraz 20 cm3 kwasu mrówkowego

C. 300 cm3 toluenu, 75 cm3 acetonu oraz 30 cm3 kwasu mrówkowego

D. 200 cm3 toluenu, 80 cm3 acetonu oraz 20 cm3 kwasu mrówkowego

Aby przygotować eluent w chromatografii cienkowarstwowej, musimy zachować odpowiednie proporcje objętości składników. W przypadku stosunku 10:4:1 oznacza to, że na każde 10 części toluenu przypada 4 części acetonu i 1 część kwasu mrówkowego. Sumując te proporcje, otrzymujemy 15 części łącznie. Dla 300 cm³ eluentu obliczamy objętości poszczególnych składników w następujący sposób: (10/15) * 300 cm³ = 200 cm³ toluenu, (4/15) * 300 cm³ = 80 cm³ acetonu, oraz (1/15) * 300 cm³ = 20 cm³ kwasu mrówkowego. Przygotowanie eluentu w tych dokładnych proporcjach zapewnia optymalne warunki separacji składników w chromatografii. W praktyce, takie precyzyjne przygotowanie roztworów jest istotne, aby zapewnić powtarzalność wyników oraz zgodność z normami laboratoryjnymi dotyczących analizy chemicznej. Warto również zauważyć, że stosowanie odpowiednich proporcji składników eluentu może wpływać na efektywność separacji i rozdziału substancji, co jest kluczowe w analityce chemicznej.

Pytanie 22

Aby uzyskać sole sodowe fenoli, należy stopić dany fenol z sodą (M = 106 g/mol), stosując 10% nadmiar w porównaniu do ilości stechiometrycznej, według równania:
2 ArOH + Na₂CO₃ → 2 ArONa + H₂O + CO₂ Ile sody jest wymagane do reakcji z 7,2 g 2-naftolu (M = 144 g/mol)?

A. 5,83 g

B. 5,30 g

C. 2,92 g

D. 2,65 g

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Żeby obliczyć masę sody potrzebnej do reakcji z 2-naftolem, na początku musimy zgarnąć ilość moli 2-naftolu. Mamy masę 2-naftolu, która wynosi 7,2 g i jego masę molową, co to jest 144 g/mol. Teraz dzielimy masę przez masę molową i wychodzi nam, że n(2-naftol) to 7,2 g podzielić na 144 g/mol, czyli jakieś 0,05 mola. Z równania reakcji wiemy, że na 2 mole 2-naftolu potrzeba 1 mol sody. Więc jak mamy 0,05 mola 2-naftolu, to potrzebujemy tylko 0,025 mola Na2CO3. A masa molowa Na2CO3 to 106 g/mol, więc masa sody, której potrzebujemy, to 0,025 mol razy 106 g/mol, co daje nam 2,65 g. Ponieważ lepiej mieć zapas, liczymy też 10% z 2,65 g, co wychodzi 0,265 g. Tak więc całkowita masa sody do reakcji to 2,65 g + 0,265 g, czyli 2,92 g. Tego typu obliczenia są mega ważne w chemii, bo dają nam pewność, że wszystko się ładnie zareaguje i nie zmarnujemy materiałów.

Pytanie 23

Ile gramów chlorku baru powinno się rozpuścić w wodzie, aby uzyskać 200 cm3 roztworu o stężeniu 10% i gęstości 1,203 g/cm3?

A. 18,40 g

B. 24,06 g

C. 26,04 g

D. 20,00 g

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć masę chlorku baru potrzebną do przygotowania 200 cm3 roztworu o stężeniu 10% i gęstości 1,203 g/cm3, należy skorzystać z wzoru na stężenie masowe. Stężenie masowe (C) definiuje się jako masa substancji (m) dzielona przez objętość roztworu (V) pomnożoną przez 100%. W tym przypadku C = 10%, V = 200 cm3. Zatem: m = C * V / 100 = 10 * (200) / 100 = 20 g. Jednakże, aby obliczyć masę rzeczywistą roztworu, musimy uwzględnić jego gęstość. Gęstość (d) roztworu wynosi 1,203 g/cm3, co oznacza, że masa roztworu wyniesie: masa roztworu = objętość * gęstość = 200 cm3 * 1,203 g/cm3 = 240,6 g. Teraz, skoro mamy 20 g chlorku baru, to masa pozostałej części roztworu (czyli wody) wyniesie 240,6 g - 20 g = 220,6 g. W końcu należy złożyć obliczenia: 20 g chlorku baru stanowi 10% całości, co jest zgodne z założeniem stężenia. Ostatecznie, aby uzyskać roztwór o pożądanym stężeniu, konieczne jest rozpuszczenie 24,06 g chlorku baru, co odpowiada odpowiedzi nr 4.

Pytanie 24

Jakie jest stężenie molowe kwasu siarkowego(VI) o zawartości 96% i gęstości 1,84 g/cm³?

A. 18,02 mol/dm3

B. 1,80 mol/dm3 (H — 1 g/mol, S — 32 g/mol, O — 16 g/mol)

C. 18,02 mol/cm3

D. 0,18 mol/dm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź 18,02 mol/dm3 jest poprawna, ponieważ obliczenie stężenia molowego kwasu siarkowego(VI) można przeprowadzić na podstawie jego stężenia wagowego oraz gęstości. Kwas siarkowy(VI) o stężeniu 96% oznacza, że w 100 g roztworu znajduje się 96 g kwasu siarkowego. Molarność (stężenie molowe) obliczamy dzieląc liczbę moli substancji przez objętość roztworu w litrach. W przypadku kwasu siarkowego molarność obliczamy przez zdefiniowanie masy molowej, która wynosi 98 g/mol (H: 1 g/mol, S: 32 g/mol, O: 16 g/mol × 4 = 64 g/mol). Zatem obliczamy ilość moli w 96 g: 96 g / 98 g/mol = 0,98 mol. Aby obliczyć objętość roztworu, używamy gęstości: 100 g / 1,84 g/cm3 = 54,35 cm3 = 0,05435 dm3. Teraz możemy obliczyć stężenie molowe: 0,98 mol / 0,05435 dm3 = 18,02 mol/dm3. Takie obliczenia są niezwykle istotne w praktyce chemicznej, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma kluczowe znaczenie dla wyników eksperymentów oraz procesów przemysłowych.

Pytanie 25

Jaką objętość zasady sodowej o stężeniu 1,0 mol/dm3 należy dodać do 56,8 g kwasu stearynowego, aby otrzymać mydło sodowe (stearynian sodu)?

C₁₇H₃₅COOH + NaOH → C₁₇H₃₅COONa + H₂O

(M_{C₁₇H₃₅COOH} = 284 g/mol, M_{C₁₇H₃₅COONa} = 306 g/mol, M_NaOH = 40 g/mol, M_H₂O= 18 g/mol)

A. 150 cm3

B. 100 cm3

C. 250 cm3

D. 200 cm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź 200 cm3 jest poprawna, ponieważ do syntezy mydła sodowego z kwasu stearynowego potrzebujemy odpowiedniej ilości zasady sodowej, która zneutralizuje kwas. W przypadku kwasu stearynowego, którego masa wynosi 56,8 g, obliczamy liczbę moli, korzystając z jego masy molowej wynoszącej około 284 g/mol. Obliczamy liczbę moli kwasu stearynowego: 56,8 g / 284 g/mol = 0,2 mol. Zasada sodowa w stężeniu 1,0 mol/dm3 oznacza, że w 1 dm3 roztworu znajduje się 1 mol NaOH. Aby zneutralizować 0,2 mola kwasu, potrzebujemy 0,2 dm3 roztworu NaOH, co odpowiada 200 cm3. Zastosowanie odpowiednich proporcji w syntezie mydeł jest kluczowe dla uzyskania właściwej struktury chemicznej produktu końcowego, co wpływa na jego właściwości użytkowe. Prawidłowe przygotowanie mydeł sodowych znajduje zastosowanie w przemyśle kosmetycznym oraz chemicznym, gdzie jakość surowców oraz ilości reagentów są ściśle normowane przez odpowiednie standardy.

Pytanie 26

Roztwór o dokładnej masie z odważki analitycznej powinien być sporządzony

A. w zlewce

B. w cylindrze miarowym

C. w kolbie stożkowej

D. w kolbie miarowej

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Roztwór mianowany z odważki analitycznej należy przygotować w kolbie miarowej, ponieważ ta szklana naczynie jest zaprojektowane do precyzyjnego przygotowywania roztworów o określonych objętościach. Kolby miarowe są wyposażone w wyraźne oznaczenia, które pozwalają na dokładne odmierzenie objętości cieczy, co jest kluczowe w chemii analitycznej. Przygotowując roztwór, należy najpierw rozpuścić odważoną ilość substancji w niewielkiej objętości rozpuszczalnika, a następnie uzupełnić do oznaczonej objętości. Dzięki temu otrzymujemy roztwór o znanym stężeniu, co jest niezbędne w różnych analizach chemicznych. Przykładem praktycznym jest przygotowanie roztworu buforowego, gdzie precyzyjne stężenie reagentów wpływa na efektywność reakcji chemicznych. Standardy przygotowania roztworów, takie jak ISO 8655, podkreślają znaczenie stosowania odpowiednich naczyń do uzyskania wiarygodnych wyników.

Pytanie 27

Aby przygotować 0,5 dm3 roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm3, jaką kolbę miarową o pojemności należy wykorzystać?

A. 0,5 dm3 oraz dwa fiksanale zawierające po 0,2 mola HCl

B. 500 cm 3 oraz fiksanal zawierający 0,1 mola HCl

C. 1000 cm3 oraz dwa fiksanale zawierające po 0,1 mola HCl

D. 500 cm3 oraz fiksanal zawierający 0,2 mol HCl

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź jest poprawna, ponieważ przygotowanie 0,5 dm3 roztworu HCl o stężeniu 0,2 mol/dm3 wymaga zastosowania odpowiednich zasad obliczeń chemicznych. W tym przypadku, aby otrzymać roztwór o pożądanej objętości i stężeniu, musimy najpierw obliczyć liczbę moli kwasu chlorowodorowego potrzebnych do przygotowania takiego roztworu. Liczba moli obliczana jest ze wzoru: n = C × V, gdzie n to liczba moli, C to stężenie, a V to objętość. Dla tego zadania: n = 0,2 mol/dm3 × 0,5 dm3 = 0,1 mola. Zastosowanie kolby miarowej o pojemności 500 cm3, równoważnej 0,5 dm3, jest zatem odpowiednie, ponieważ po rozmieszaniu fiksanalu, który zawiera dokładnie 0,1 mola HCl, uzyskamy wymagane stężenie. Takie przygotowania są zgodne z dobrą praktyką laboratoryjną, zapewniając dokładność oraz powtarzalność wyników, co jest kluczowe w chemii analitycznej.

Pytanie 28

Aby przygotować 250 cm3 0,2-molowego roztworu wodorotlenku sodu, należy odważyć

M_NaOH = 40g / mol

A. 0,05 g stałego NaOH.

B. 2,00 g stałego NaOH.

C. 25,0 g stałego NaOH.

D. 2,50 g stałego NaOH.

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby przygotować 250 cm3 0,2-molowego roztworu wodorotlenku sodu (NaOH), konieczne jest zrozumienie podstawowych zasad obliczania masy substancji chemicznych. W przypadku NaOH, jego masa molowa wynosi 40 g/mol. Przygotowując roztwór o stężeniu 0,2 mola w 250 cm3, obliczamy ilość moli, co daje nam 0,05 mola NaOH (0,2 mol/l * 0,25 l). Następnie, aby obliczyć potrzebną masę, stosujemy wzór: masa = liczba moli * masa molowa. Czyli, 0,05 mola * 40 g/mol = 2 g NaOH. W praktyce, takie obliczenia są kluczowe w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma dużą wagę. Używając tej wiedzy, można z sukcesem przygotowywać różnorodne roztwory, co jest istotne w wielu dziedzinach nauki i przemysłu, takich jak chemia analityczna, synergia materiałów czy wytwarzanie farmaceutyków. Zrozumienie tych podstawowych zasad pozwoli na bardziej efektywne i bezpieczne przeprowadzanie eksperymentów chemicznych.

Pytanie 29

Odważka analityczna wodorotlenku sodu, przygotowana fabrycznie, zawiera 0,1 mola NaOH. Jaką objętość wody destylowanej należy dodać w kolbie miarowej, aby uzyskać roztwór wodorotlenku sodu o stężeniu 0,0500 mol/dm3?

A. 1 dm3

B. 500 cm3

C. 2 dm3

D. 50 cm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby przygotować roztwór wodorotlenku sodu (NaOH) o stężeniu 0,0500 mol/dm3 z fabrycznie przygotowanej odważki zawierającej 0,1 mola NaOH, konieczne jest rozcieńczenie odważki wodą destylowaną. Stężenie roztworu można obliczyć przy użyciu wzoru C1V1 = C2V2, gdzie C1 to stężenie początkowe (0,1 mol/dm3), V1 to objętość początkowa, C2 to stężenie końcowe (0,0500 mol/dm3), a V2 to objętość końcowa. Z tego równania wynika, że aby uzyskać stężenie 0,0500 mol/dm3, objętość końcowa powinna wynosić 2 dm3 (2000 cm3). Praktyczne zastosowanie tej wiedzy jest kluczowe w laboratoriach chemicznych, gdzie dokładność stężeń roztworów jest niezbędna do przeprowadzania reakcji chemicznych, analizy jakościowej czy ilościowej substancji. Stosowanie kolb miarowych do przygotowywania roztworów jest zgodne z dobrymi praktykami laboratoryjnymi, ponieważ pozwala na precyzyjne pomiary i minimalizuje ryzyko błędów pomiarowych.

Pytanie 30

Ustalanie miana roztworu polega na

A. zważeniu substancji i rozpuszczeniu jej w wodzie

B. miareczkowaniu przy użyciu roztworu o precyzyjnie znanym stężeniu roztworu oznaczanej próbki

C. określaniu przybliżonego stężenia roztworu

D. miareczkowaniu próbki roztworu o dokładnie znanym stężeniu przy pomocy roztworu nastawianego

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Poprawna odpowiedź dotyczy miareczkowania próbki roztworu o znanym stężeniu za pomocą roztworu nastawianego. Jest to kluczowy proces analityczny w chemii, stosowany do precyzyjnego określania stężenia substancji chemicznych w roztworach. W praktyce, miareczkowanie polega na dodawaniu roztworu titranta o znanym stężeniu do roztworu próbki aż do osiągnięcia punktu końcowego, w którym zachodzi reakcja chemiczna. Użycie roztworu nastawianego, którego stężenie zostało ustalone i potwierdzone na podstawie ścisłych standardów, zapewnia wysoką dokładność i powtarzalność wyników analizy. Na przykład, w laboratoriach analitycznych często stosuje się roztwory wzorcowe, które są przygotowane w zgodzie z normami ISO, co pozwala na uzyskanie wiarygodnych wyników. Miareczkowanie jest nie tylko fundamentalną techniką w chemii analitycznej, ale także w biologii, farmacji, a także w przemyśle spożywczym do kontroli jakości produktów.

Pytanie 31

Ile masy kwasu mrówkowego jest wymagane do uzyskania 11,2 dm³ tlenku węgla(II) (w warunkach normalnych) w procesie odwodnienia kwasu mrówkowego (M = 46 g/mol) za pomocą kwasu siarkowego(VI), zakładając efektywność procesu na poziomie 70%?

A. 23,1 g

B. 18,6 g

C. 16,1 g

D. 32,9 g

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć masę kwasu mrówkowego potrzebnego do otrzymania 11,2 dm³ tlenku węgla(II) w warunkach normalnych, możemy skorzystać z zależności gazów doskonałych oraz stochiometrii reakcji chemicznych. W warunkach normalnych 1 mol gazu zajmuje objętość 22,4 dm³. Stąd dla 11,2 dm³ tlenku węgla(II) potrzebujemy 0,5 mola CO. Reakcja odwodnienia kwasu mrówkowego (HCOOH) przy użyciu kwasu siarkowego(VI) prowadzi do powstania tlenku węgla(II) oraz wody. Równanie reakcji chemicznej można zapisać jako: HCOOH → CO + H₂O. Z równania wynika, że 1 mol kwasu mrówkowego daje 1 mol tlenku węgla(II). Skoro potrzebujemy 0,5 mola CO, to oznacza, że potrzebujemy 0,5 mola HCOOH. Molarna masa kwasu mrówkowego wynosi 46 g/mol, więc masa potrzebnego kwasu wynosi: 0,5 mol × 46 g/mol = 23 g. Z uwagi na to, że proces ma wydajność 70%, rzeczywista masa kwasu mrówkowego, którą musimy zastosować, wynosi: 23 g / 0,7 = 32,9 g. Ta odpowiedź jest zatem prawidłowa i opiera się na standardach obliczeń chemicznych oraz praktykach laboratoryjnych, które uwzględniają wydajność reakcji. W praktyce, takie obliczenia są kluczowe w przemyśle chemicznym oraz laboratoriach badawczych.

Pytanie 32

Przebieg: Po zważeniu dwóch suchych zlewek, odważ kolejno: do jednej 3,63 g Co(NO₃)₂·6H₂O, a do drugiej 3,75 g Na₂CO₃·10H₂O. Następnie do obu zlewek wlej 25 cm³ gorącej wody i mieszając za pomocą bagietki doprowadź do całkowitego rozpuszczenia soli. Do roztworu Co(NO₃)₂ dodaj gorący roztwór Na₂CO₃ podczas mieszania. Otrzymany roztwór schłodź w łaźni wodnej z 3 kostkami lodu do temperatury pokojowej. Schłodzony roztwór przefiltruj przy użyciu zestawu do sączenia pod próżnią. Osad na lejku przepłucz wodą destylowaną, aż osiągnie obojętny odczyn przesączu. Przesączony osad osusz z sączkiem międzyposiadającym złożone arkusze bibuły w temperaturze pokojowej. Po wyschnięciu osad zważ i oblicz wydajność. Określ, jaki czynnik wpływa na skład jakościowy uzyskanego węglanu kobaltu(II)?

A. Kolejność ważenia reagentów

B. Precyzja obliczeń wydajności

C. Wpływ przemycia osadu

D. Tempo sączenia

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Efekt przemycia osadu ma istotny wpływ na skład jakościowy otrzymanego węglanu kobaltu(II), ponieważ skuteczne przemywanie osadu pozwala usunąć zanieczyszczenia, które mogą wpływać na właściwości fizyczne i chemiczne finalnego produktu. W praktyce laboratorium chemicznego, przemywanie osadu wodą destylowaną jest kluczowym krokiem, który pozwala na eliminację rozpuszczalnych w wodzie związków, takich jak pozostałości reagentów czy inne sole, które mogą skompromitować czystość końcowego produktu. Przykładem mogą być zanieczyszczenia anionowe, które mogą wchodzić w reakcje z produktem końcowym, co wpływa na jego właściwości reaktancyjne czy rozpuszczalność. Dobre praktyki laboratoryjne sugerują, że przemywanie powinno być kontynuowane do momentu uzyskania obojętnego odczynu przesączu, co zapewnia, że resztki reagenta zostały skutecznie usunięte. Zastosowanie tego standardu w procesie syntezy chemicznej jest niezbędne dla uzyskania materiałów o wysokiej czystości, co jest kluczowe w wielu zastosowaniach przemysłowych i badawczych.

Pytanie 33

Oblicz, ile moli gazu można zebrać w pipecie gazowej o pojemności 500 cm³, jeśli gaz będzie gromadzony w warunkach normalnych. (W normalnych warunkach jeden mol gazu ma objętość 22,4 dm³)

A. 0,002 mola

B. 0,100 mola

C. 0,200 mola

D. 0,022 mola

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć liczbę moli gazu, który można zebrać w pipecie gazowej o pojemności 500 cm³ w warunkach normalnych, należy skorzystać z faktu, że w tych warunkach jeden mol gazu zajmuje objętość 22,4 dm³. Najpierw przekształcamy objętość pipecie z cm³ na dm³, co daje: 500 cm³ = 0,5 dm³. Następnie stosujemy wzór na obliczenie liczby moli: liczba moli = objętość gazu / objętość jednego mola. W naszym przypadku to będzie: liczba moli = 0,5 dm³ / 22,4 dm³/mol = 0,022 mól. To obliczenie jest zgodne z zasadami chemii gazów idealnych i przydatne w różnych zastosowaniach laboratoryjnych, takich jak przygotowywanie roztworów, gdzie precyzyjne dawkowanie reagentów jest kluczowe. Zrozumienie tego zagadnienia jest istotne nie tylko w chemii, ale również w dziedzinach pokrewnych, takich jak inżynieria chemiczna czy biotechnologia, gdzie kontrola warunków reakcji jest niezbędna dla uzyskania optymalnych wyników.

Pytanie 34

Która część małej partii materiału jest najczęściej pobierana w celu przygotowania próbki ogólnej?

A. 0,1%

B. 0,001%

C. 1%

D. 0,01%

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź 0,1% jest poprawna, ponieważ w praktyce laboratoryjnej oraz w wielu branżach, takich jak przemysł farmaceutyczny czy chemiczny, stosuje się tę wartość jako standard dla pobierania próbki ogólnej z dużej partii materiału. Zgodnie z wytycznymi dotyczącymi pobierania próbek, takimi jak normy ISO, wartość ta zapewnia reprezentatywność próbki przy jednoczesnym minimalizowaniu odpadów materiałowych. Przykładowo, w procesie kontroli jakości materiałów sypkich, pobranie 0,1% materiału pozwala na dokładne oszacowanie właściwości całej partii, co jest kluczowe dla zapewnienia jej zgodności z wymaganiami. W praktyce, odpowiednia wielkość próbki wpływa na wiarygodność analiz chemicznych i fizycznych, a tym samym na bezpieczeństwo i efektywność procesów produkcyjnych. Używając tej wartości, laboratoria mogą także efektywnie monitorować zmiany w jakości surowców oraz gotowych produktów.

Pytanie 35

Jaka minimalna pojemność powinna mieć miarka, aby jednorazowo zmierzyć 60,0 cm³ wody?

A. 100 cm3

B. 25 cm3

C. 250 cm3

D. 50 cm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Żeby dobrze odpowiedzieć na to pytanie, warto zrozumieć, jak to jest z pomiarem objętości cieczy. Cylinder miarowy powinien mieć pojemność, która jest większa lub równa tej, którą chcemy zmierzyć, czyli w tym przypadku 60,0 cm³. Najlepiej użyć cylindra o pojemności 100 cm³. Dlaczego? Bo to zapewnia dokładność pomiaru i daje odpowiednią przestrzeń na ewentualne błędy oraz na nabieranie cieczy. W laboratoriach chemicznych to dosyć istotne, bo źle dobrana pojemność może prowadzić do przelania albo niedokładnych pomiarów. Takie rzeczy lepiej omijać, żeby mieć pewność, że pracujemy zgodnie z dobrymi praktykami. Dlatego wybór cylindra 100 cm³ to nie tylko spełnienie wymogów, ale i zadbanie o bezpieczeństwo i dokładność podczas eksperymentów.

Pytanie 36

Jaką objętość powinna mieć kolba miarowa, aby przygotować mianowany roztwór NaOH o stężeniu 0,050 M z analitycznej odważki, która zawiera 0,1 mola NaOH?

A. 1 dm3

B. 100 cm3

C. 2 dm3

D. 200 cm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby przygotować mianowany roztwór NaOH o stężeniu 0,050 M z odważki analitycznej, musimy obliczyć odpowiednią objętość roztworu. Stężenie molowe (M) wyraża liczbę moli substancji w litrze roztworu. W tym przypadku, aby uzyskać roztwór o stężeniu 0,050 M, musimy użyć 0,050 mola NaOH w 1 litrze roztworu. Mając 0,1 mola NaOH, możemy przygotować 0,1 / 0,050 = 2 litry roztworu. W związku z tym, kolba miarowa powinna mieć pojemność 2 dm3, aby pomieścić przygotowany roztwór. Tego rodzaju obliczenia są kluczowe w laboratoriach chemicznych, gdzie precyzyjne przygotowanie roztworów ma istotne znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników eksperymentalnych. Przestrzeganie standardów przygotowania roztworów zapewnia ich jednorodność i dokładność, co jest niezbędne w badaniach analitycznych, a także w różnorodnych aplikacjach przemysłowych.

Pytanie 37

50 cm³ alkoholu etylowego zmieszano w kolbie miarowej z 50 cm³ wody. W wyniku zjawiska kontrakcji objętość otrzymanego roztworu wyniosła 97,5 cm³. Ile wynosi stężenie procentowe (v/v) roztworu alkoholu w wodzie po zmieszaniu i stężenie procentowe roztworu alkoholu (v/v) po uzupełnieniu kolby wodą do 100 cm³?

	Stężenie procentowe (v/v) roztworu alkoholu w wodzie po zmieszaniu	Stężenie procentowe (v/v) roztworu alkoholu po uzupełnieniu kolby wodą do 100 cm³
A.	49,2%	48,0%
B.	50,0%	49,7%
C.	51,3%,	50,0%
D.	53,3%	50,2%

A. C.

B. A.

C. D.

D. B.

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Odpowiedź C jest poprawna, ponieważ stężenie procentowe (v/v) roztworu alkoholu w wodzie po zmieszaniu wynosi około 51,3%. Obliczamy to, dzieląc objętość alkoholu (50 cm³) przez objętość roztworu po zmieszaniu (97,5 cm³) i mnożąc przez 100%, co daje: (50 cm³ / 97,5 cm³) * 100% ≈ 51,3%. Następnie, gdy uzupełnimy kolbę wodą do 100 cm³, całkowita objętość roztworu będzie wynosić 100 cm³, a objętość alkoholu pozostanie taka sama (50 cm³), co prowadzi do stężenia: (50 cm³ / 100 cm³) * 100% = 50%. Rozumienie tych obliczeń jest kluczowe w chemii, zwłaszcza w kontekście przygotowywania roztworów, gdzie precyzyjne stężenia są istotne w laboratoriach analitycznych, farmaceutycznych oraz w przemyśle chemicznym. Przykładem zastosowania tej wiedzy jest przygotowanie roztworów do badań laboratoryjnych, gdzie dokładność i powtarzalność stężeń mają kluczowe znaczenie dla uzyskania wiarygodnych wyników.

Pytanie 38

W trakcie określania miana roztworu NaOH, do zmiareczkowania 25,0 cm³ tego roztworu, użyto 30,0 cm³ roztworu HCl o stężeniu 0,1000 mol/dm³. Jakie miało miano zasady?

A. 0,1000 mol/dm3

B. 0,1200 mol/dm3

C. 0,2000 mol/dm3

D. 0,1500 mol/dm3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Miano zasady NaOH oblicza się na podstawie reakcji zobojętnienia z kwasem HCl, w której stosunek molowy NaOH do HCl wynosi 1:1. Ustalając miano roztworu NaOH, wykorzystujemy wzór na miano: c(NaOH) = (c(HCl) * V(HCl)) / V(NaOH), gdzie c oznacza stężenie, a V objętość. W naszym przypadku mamy c(HCl) = 0,1000 mol/dm³ oraz V(HCl) = 30,0 cm³ (0,030 dm³) i V(NaOH) = 25,0 cm³ (0,025 dm³). Podstawiając wartości do wzoru, uzyskujemy: c(NaOH) = (0,1000 mol/dm³ * 0,030 dm³) / 0,025 dm³ = 0,1200 mol/dm³. Przykład ten ilustruje, jak ważne jest odpowiednie wyważenie ilości reagentów w reakcjach chemicznych, co jest kluczowe w laboratoriach chemicznych i przemyśle, gdzie precyzyjne stężenia roztworów mają istotne znaczenie dla efektywności procesów chemicznych oraz jakości końcowego produktu. Standardy analityczne podkreślają konieczność dokładności w pomiarach, co ma wpływ na wiarygodność uzyskanych wyników.

Pytanie 39

W jakim stosunku objętościowym należy połączyć roztwór o stężeniu 5 mol/dm³ z wodą destylowaną, aby uzyskać roztwór o stężeniu 3 mol/dm³?

A. 3:2

B. 2:3

C. 3:5

D. 5:3

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby obliczyć stosunek objętościowy roztworu o stężeniu 5 mol/dm³ do wody destylowanej, który pozwoli uzyskać roztwór o stężeniu 3 mol/dm³, możemy zastosować zasadę rozcieńczania. Z definicji stężenia molowego wynika, że ilość moli substancji rozpuszczonej w danej objętości roztworu jest kluczowa. Z równania: C1V1 = C2V2, gdzie C1 to stężenie początkowe (5 mol/dm³), C2 to stężenie końcowe (3 mol/dm³), a V1 i V2 to odpowiednie objętości roztworów, możemy przekształcić wzór, aby znaleźć stosunek objętości V1 (roztwór 5 mol/dm³) do V2 (woda destylowana). Przekształcając wzory, otrzymujemy stosunek V1:V2 równy 3:2. Taki sposób przygotowania roztworu jest standardowo stosowany w laboratoriach chemicznych oraz w przemyśle, gdzie precyzyjne stężenia roztworów mają kluczowe znaczenie w procesach chemicznych i biologicznych. Przykładem może być przygotowanie buforów czy roztworów do analiz spektroskopowych.

Pytanie 40

Które z poniższych równań ilustruje reakcję, w której powstają produkty gazowe?

A. Fe(CN)2 + 4KCN —> K4[Fe(CN)6]

B. 2HgO —> 2Hg + O2

C. AgNO3 + KBr —> AgBr↓ + KNO3

D. Fe + S —> FeS

Brak odpowiedzi na to pytanie.

Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Reakcja przedstawiona w równaniu 2HgO —> 2Hg + O2 jest klasycznym przykładem reakcji rozkładu, która skutkuje wydzieleniem produktów gazowych. W tym przypadku, pod wpływem ciepła, woda utleniona (HgO) rozkłada się na rtęć metaliczną (Hg) oraz tlen (O2), który jest gazem. Proces ten ilustruje zasady termodynamiki oraz mechanizm reakcji chemicznych. W praktyce rozkład wody utlenionej jest ważny w różnych dziedzinach, w tym w chemii analitycznej, gdzie tlen jest wykorzystywany w reakcjach utleniających. Tego typu reakcje są również istotne w kontekście bezpieczeństwa, gdyż uwolnienie gazów może mieć wpływ na warunki pracy w laboratoriach. Dobrą praktyką w chemii jest stosowanie zasad BHP w obecności gazów, które mogą być wybuchowe lub toksyczne. W związku z tym, zrozumienie reakcji gazowych jest niezbędne do prowadzenia bezpiecznych eksperymentów chemicznych oraz skutecznego zarządzania ryzykiem.

Rozpocznij nowy egzamin

Powrót do strony głównej